Elektrolitsko ali kemično poliranje: kakšna je razlika?

Poliranje je metoda obdelave, ki uporablja mehanske, kemične ali elektrokemične ukrepe za zmanjšanje hrapavosti površine obdelovanca, s čimer dosežemo svetlo in gladko površino. Tehnike poliranja se uporabljajo predvsem v industriji natančnih strojev in optiki. Polirani obdelovanci imajo gladke površine, ki kažejo odlične odbojne lastnosti.Elektrolitsko poliranjein kemično poliranje se široko uporabljata na področju visoko{0}}cejev iz nerjavečega jekla; ta članek bo razjasnil razlike med tema dvema metodama poliranja.

kaj je elektropoliranje?

Elektrolitsko poliranje-znano tudi kot elektrokemično poliranje-je tehnika obdelave, pri kateri je obdelovanec potopljen v električno nabito raztopino, da se poveča gladkost površine kovine in zagotovi lesk. Skoraj vse kovine so lahko podvržene elektrolitskemu poliranju, vključno z nerjavnim jeklom, ogljikovim jeklom, titanom, aluminijevimi zlitinami, bakrovimi zlitinami in nikljevimi zlitinami; vendar je njegova uporaba najbolj razširjena pri nerjavnem jeklu. S kombiniranim delovanjem električnega toka, ki teče med anodo in katodo, skupaj z raztopino za elektrolitsko poliranje, se mikro-geometrija kovinske površine izboljša, hrapavost njene površine pa se zmanjša, s čimer se doseže cilj svetle, gladke površine obdelovanca.

Prednosti in slabosti elektropoliranja

I. Prednosti:

• Izjemna kakovost površine: površina doseže zrcalno -završno obdelavo (Ra manj kot ali enako 0,25 μm), brez prask in preostalih plasti napetosti, ki jih običajno pusti mehansko poliranje. Odporen je na oprijem nečistoč in zagotavlja izjemno visoko stopnjo čistoče-, zaradi česar je idealen za aplikacije s strogimi higienskimi zahtevami, na primer v farmacevtski in prehrambeni industriji.
• Izboljšana odpornost proti koroziji: elektrolitski postopek odstrani površinske nečistoče in ustvari gostejši pasivacijski film, -bogat s kromom. V primerjavi s standardnimi cevmi iz nerjavečega jekla to bistveno poveča odpornost proti rjavenju in oksidaciji, kar ima za posledico bistveno daljšo življenjsko dobo.
• Nizka odpornost na tekočine: gladka notranja površina zmanjša upor med transportom tekočin ali plinov in tako zmanjša porabo energije. Poleg tega zmanjšuje tveganje za nastanek vodnega kamna in zamašitev, zaradi česar je še posebej -primeren za transport visoko{2}}čistih plinov in preciznih tekočin.

II. Slabosti:

• Visoki proizvodni stroški: Postopek elektropoliranja je zapleten-zahteva predhodno-obdelavo,-elektrolizo z nadzorovano temperaturo in naknadno-obdelavo-ter vključuje visoke stroške za opremo in elektrolite. Posledično je cena elektropoliranih cevi od 30 % do 50 % višja od cene standardnih cevi iz nerjavečega jekla ali mehansko poliranih cevi.
• Omejitve pri obdelavi: Postopek nalaga posebne zahteve glede specifikacij cevi; cevi, ki so pretirano tanke, predolge ali nepravilnih oblik, je težko enakomerno elektropolirati, kar lahko povzroči nedosleden površinski sijaj. Poleg tega postopek ne more odpraviti resnih deformacij ali inherentnih napak v samem cevju.
• Zahteve glede odstranjevanja elektrolitov: kisli ali alkalni elektroliti, uporabljeni med postopkom elektropoliranja, so razvrščeni kot nevarni odpadki. Zahtevajo specializirano zdravljenje pred odpustom; nepravilno odlaganje lahko povzroči onesnaženje okolja, s čimer se povečajo stroški okoljske skladnosti podjetja in regulativni pritiski.

kaj je kemično poliranje?

Kemično poliranje je postopek, pri katerem se mikroskopske izbokline na površini materiala, ko so potopljene v kemični medij, prednostno raztopijo nad vdolbinami, s čimer nastane gladka površina.

Glavne prednosti te metode so, da ne zahteva zapletene opreme, da se lahko nanaša na obdelovance zapletenih oblik in omogoča hkratno poliranje več obdelovancev, kar ima za posledico visoko učinkovitost.

Kritični vidik kemičnega poliranja je v formulaciji raztopine za poliranje. Površinska hrapavost, ki jo običajno dosežemo s kemičnim poliranjem, znaša več deset mikrometrov.

Prednosti in slabosti kemičnega poliranja

• Prednosti so v preprostosti opreme za kemično poliranje in njeni zmožnosti obdelave delov z relativno kompleksno geometrijo.
• Pomanjkljivosti vključujejo slabšo kakovost poliranja kot pri elektrolitskem poliranju; poleg tega ima uporabljena polirna raztopina kratko življenjsko dobo, njena prilagoditev in regeneracija pa sta razmeroma težavni. Poleg tega med postopkom kemičnega poliranja dušikova kislina oddaja velike količine strupenih rumeno-rjavih hlapov, kar povzroči resno onesnaženje okolja.

Kakšna je razlika med elektrolitskim poliranjem in kemičnim poliranjem?

I. Elektropoliranje

Ponuja vrhunske rezultate poliranja, z možnostjo doseganja zrcalne -končne obdelave (hrapavost površine lahko doseže Ra manj kot ali enako 0,1 μm). Poleg tega se po poliranju na kovinski površini oblikuje pasivacijski film, ki bistveno poveča odpornost proti koroziji.

Elektropoliranje ima širok spekter uporabe in ga je mogoče uporabiti za različne kovine in zlitine-vključno z nerjavnim jeklom, bakrom, aluminijem in nikljem-, zaradi česar je posebej primerno za dele s kompleksno geometrijo in visokimi zahtevami glede natančnosti (kot so medicinske naprave in komponente natančnih instrumentov). Vendar pa postopek povzroči rahlo dimenzijsko izgubo dela (čeprav je količino odvzetega materiala mogoče nadzorovati).

II. Kemično poliranje

Učinek poliranja je nekoliko slabši od učinka elektropoliranja; površinska hrapavost je običajno v območju Ra 0,2–0,8 μm. Ne nastane izrazit pasivacijski film, kar povzroči le omejeno izboljšanje odpornosti proti koroziji.

Kemično poliranje je-primerno za serijsko obdelavo kovinskih delov s preprosto geometrijo (kot so okovje in aluminijasti profili), ki ponuja nižje stroške in večjo učinkovitost. Vendar kaže slabo enotnost poliranja na delih s kompleksnimi oblikami, zaradi česar so dovzetni za lokalno korozijo ali neenakomerno poliranje.

sklep

Če povzamemo, elektropoliranje je primerno za aplikacije, ki zahtevajo visoko natančnost, vrhunsko površinsko obdelavo in robustno odpornost proti koroziji; čeprav povzroča višje stroške, velja za kovinske materiale, kot so nerjavno jeklo, aluminij in baker. Nasprotno pa kemično poliranje ne zahteva zapletene opreme, je preprosto za izvedbo in nudi visoko učinkovitost, zaradi česar je primerno za dele s kompleksno geometrijo in zmernimi zahtevami glede hrapavosti površine. V praktičnih aplikacijah je treba ustrezno metodo poliranja izbrati na podlagi materiala dela, zahtev glede natančnosti in proračunskih omejitev.